Laporan Prosedur Kromatografi Gas Bella.docx

Pendahuluan Latar Belakang Kromatografi merupakan pemisahan campuran senyawaa yang berada didalam sampel berdasarlam perbedaan interaksi sampel dengan fase diam dan fase gerak.kromatografi pertama kali diperkenalkan dan dikembangkan oleh ahli botani yang berasal dari Rusia yaitu M.S Tswett (1872-1919). Kata kromatografi bersal dari bahas yunanidan merupakan gabungan dari dua kata yaitu chroma yang berarti warna dan kata graphein yang berarti menulis. Jadi pada awalnya arti dari kata chromatoggraphy merupakan menulis dengan warna (Rubiyanto 2018). IUPAC (International Union of Pure and Applied Chemistry) mendefinisikan kromatografi merupakan sebagai metode yang digunakan terutama untuk memisahkan komponen cuplikan, yang terdistribusi di antara dua fase, yaitu satu fase diam dan fase gerak. Fase diam dapat berupa padatan atau cairan yang dilapiskan pada padatan atau gel dan fase gerak dapat berupa cairan atau gas. Fasa diam dimasukkan ke dalam suatu kolom, ditabur atau didistribusikan sebagai lapisan tipis, dan sebagainya. Jenis metode kromatografi dibagi menjadi beberapa jenis berdasarkan fase diam dan fase gerak yang digunakan. Salah satu jenis kromatografi dengan fase gerak gas dan fase diam padat ataupun cari disebut dengan kromatografi gas. (Widada 2010) Kromatografi gas merupakan suatu teknik pemisahan senyawa yang didasarkan pada perbedaan distribusi pergerakan yang terjadi di antara fase gerak dan fase diam untuk memisahkan senyawa yang berada pada larutan. Suatu senyawa dalam bentuk gas yang terlarut dalam fase gerak, akan melewati kolom partisi yang berperan sebagai fase diam. Senyawa yang memiliki kepolaran yang sama dengan bahan yang berada di dalam fase diam yang berada di dalam kolom partisi maka akan cenderung berinteraksi sehingga bergerak lebih lambat daripada senyawa yang memiliki kepolaran berbeda dengan bahan yang ada di kolom partisi (Faricha et al 2014) Kromatografi gas merupakan jenis kromatografi yang menggunakan gas sebagai fase geraknya dan sebuah padatan atau cairan yang melekat pada kolom sebagai fase diamnya. Berdasarkan jenis fase diamnya kromatografi gas dibagi menjadi dua jenis yaitu kromatografi gas cair dan kromatogrsfi gas padat yang dalam pengoprasianya tidak berbeda. Mengetahui cara pengoprasian amatlah penting dalam memakai sebuah instrument dengan tujuan untuk memperpanjang umur instrument dan mencegah terjadinya kerusakan alat yang mungkin dapt terjadi. Tujuan Pembuatan laporan ini bertujuan untuk mengetahui pengoprasian kromatografi gas dengan baik dan benar Alat dan bahan Alat yang digunakan yaitu seperangkat instrumen kromatografi gas, kompresor, komputer, syiring, dan sumber arus listrik.

Bahan yang digunakan yaitu sampel yang akan dianalisis seperti etanol atau bahan yang bersifat volatil lainya. Prosedur Metode yang digunakan tentang cara menghidupkan kromatografi gas sebagai berikut: 1. Kolom dipasang dan disesuaikan dengan detektor serta sudah diinstal pada software 2. Hubungkan alat dengan sumber arus 3. Buka keran pada tabung gas 4. Nyalakan kompresor dan atur besarnya keluaran udara 5. Nyalakan KG dan biarkan sebentar 6. Nyalakan computer, monitor dan printer 7. Klik software KG solution 8. Pilih alat KG yang menyala 9. Pilih admin dan tanpa memasukkan password klik OK 10. Klik file pilih open method lalu pilih metode “Conditioning” lalu klik download 11. Nyalakan gas pembawa, instrumen KG, air flow, H2 flow, make flow, detektor dan flame 12. Apabila KG sudah berstatus “ready” maka dapat dilanjutkan dengan analisis 13. Metode baru dibuat dengan klik file , lalu klik new method dan masukkan parameter analisis (toolbar SPL1, column, FID, General) 14. Klik toolbar SPL1 masukkan suhu injector, injection mode dan split rasio 15. Klik toolbar column , pilih kolom yang digunakan lalu klik set, masukkan suhu kolom , suhu setimbang dan seting kolom 16. Klik toolbar FID 1 lalu masukkan suhu detektor, laju alir dari gas hidrogen, laju alir udara dan laju alir gas helium 17. Klik toolbar general 18. Metode baru telah siap digunakan, klik save dan beri nama yang sesuai dengan nama metode lalu klik download 19. Siapkan sampel dan ambil melalui siring dengan volume 2µL 20. Klik single run lalu klik sample login, beri nama, klik report lalu klik OK 21. Injeksikan sampel 22. Klik tombol start 23. Sampel akan dipisahkan berdasarkan perbedaan perbedaan titik didih dan kromatogram akan dapat langsung dicetak ketika selesai melakukan analisis Metode selanjutnya tentang cara mematikan alat instrumen kromatografi gas yaitu : 1. Buka metode, pilih “cooling” lalu klik download 2. Biarkan suhu kolom, injektor dan detektor turun 3. Matikan flame, detektor, instrumen KG, gas pembawa, air flow, H2 flow dan make flow 4. Tutup software KG solution 5. Matikan komputer, monitor, printer 6. Matikan KG

7. 8. 9.

Tutup keran kompresor, matikan kompresor dan buka tutup tabung kompresornya Tutup keran gas Lepaskan kabel dari sumber arus Pembahasan

Pengoprasian kromotagrafi gas diawali dengan pengecekan gas yang digunakan pada kromatografi gas. Shimadzu Gas Chromatography (GC) 2010 menggunakan detektor berjenis FID atau disebut juga dengan Flame Ionization Detector dengan jenis gas yang digunakan yaitu gas gelium dan hidrogen. Pengecekan ini dilakukan dalam rangka mengetahui keadaan gas dalam keadaan bocor atau tidak. Pendeteksian kebocoran gas dapat dilakukan dengan cara menyemprotkan air sabun pada sambungan gas ke kolom dan keluar kolom. Apabila terjadi kebocoran maka akan terbentuk gelembung pada sambungan gas dan gas tidak dapat di gunakan kembali untuk analisis. Selain kebocoran gas, diperiksa pula keadaan isi gas dalam tabung masih cukup atau tidaknya untuk melakukan analisis dengan melihat jarum yang tertera pada regulator. Tahap selanjutnya adalah pengecekan penyaring gas. Penyaring gas biasanya terletak pada bagian belakang gas chromatography yang menghubungkan jalur gas antara tabung gas dengan perangkat gas chromatography. Saringan gas ini berbahan silika gel yang dengan keadaan awal sebelum menjerap pengotor akan berwarna biru. Semakin banyak pengotor yang terjerap dalam silika gel, maka lama kelamaan warna dari silika gel brubah menjadi warna biru pekat. Hal tersebut artinya silika gel perlu diganti atau diregenerasi yang dilakukan dengan cara silika gel dipanaskandidalam oven pada suhu 105°C untuk menghilangkan pengotor yang terjerap yang bersifat mudah menguap dan menghilangkan uap air pada silika.. pengecekan krompresor yang ada pada gas chromatography. Kompresor dalam kromatografi gas berfungsi sebagai penyedia udara pada gas chromatography. Seluruh sambunga dan dipastikan bahwa sambungan tidak akan mudah lepas. Sisa udara pada analisis sebelumnya yang masih terdapat pada kompresor dikeluarkan yang dilakukan dengan cara kompresor dinyalakan sambil pembuangan pada bagian bawah dibuka, uap air dibiarkan keluar pada bagian bawah yang ditandai dengan adanya desis. Uap air yang dikeluarkan dialasi dengan kain lap agar tidak mengotori lantai. Setelah uap air semua telah dikeluarkan kompresor siap untuk digunakan. Pengecekan computer pada perangkat gas chromatography sangat penting dilakukan, karena dalam pengoprasiannya semua dijalankan dengan menggunakan computer. dengan cara sistem windows yang digunakan diperiksa apakah berjalan dengan baik atau tidak, monitor pada komputer diperiksa dan di periksa pula keadaan printer dengan cara kondisi tinta dicek sebelum digunakan. Lalu dilakukan pengecekan standard dan sampel, standar dan sampel yang akan digunakan dalam proses analisis harus dalam kondisi homogen dan dapat dimasukan ke dalam siring. Volume sampel dan standaer dalam proses analisis tidak memerlukan jumlah yang banyak, karena sampel maupun standar yang dimasukan atau yang diinjeksikan pada chromatografi gas hanya sekitar 2 µL. Pengecekan siring dilakukan dengan car jarum siring pada kromatografi gas

tidak bengkok ataupun rusak. Jarum pada bagian dalam siring dibilas dan dibersihkan dengan pelarut yang akan digunakan saat analisis dengan cara pelarut tersebut diambil sebanyak lima kali dan dikeluarkan melalui siring secara perlahan. Jarum pada bagian luar dan dalam dibilas dengan pelarut sebnyak lima kali. Pengecekan karet silikon atau septum dengan cara jumlah pemakaian septum diperhatikan yaitu hanya 100 kali pemakaian. Pengecekan septum dilakukan sebelum kromatografi gas dinyalakan hal tersebut karena penggantian karet septum ini hanya dapat dilakukan saat keadaan kromatografi gas tidak beroperasi atau dalam keadaan mati. Semakin sering digunakan maka semakin sering jarum krormatografi gas menembus septum, hal tersebut akan menyebabkan lebarnya diameter lubang septum. Lubang septum yang besar akan menyebabkan O2 dari udara akan masuk ataupun keluar saat dilakukanya injeksi yang mengakibatkan akan terbentuknya ghost peak. Setelah semua perangkat telah diperiksa, kromatografi gas dioperasikan dengan cara kolom dipasang pada bagian oven kolom dan disesusaikan dengan detektor yang digunakan, serta telah terinstal pada software kromaografi gas. Semua peralatan kromatografi gas dihubungkan ke sumber arus listrik. Keran pada tabung gas hidrogen maupun helium dibuka kira-kira dua putaran. Kompresor dinyalakan, kompresor dibiarkan berbunyi yang menandakan sedang terjadi pengumpulan udara didalam tabung kompresor. Bunyi kompresor akan terhenti apabila tabung telah berisi cukup udara untuk dapat ditekan dan dimasukan kedalam kromatografi gas. Besarnya udara yang keluar yang akan disalurkan kedalam kromatografii gas diatur sesuai dengan kebutuhan. Kromatografi gas dinyalakan dengan cara menekan pada bagian kanan bawah kromatografi gas dan dibiarkan beberapa menit hingga monitor kecil yang terdaoat pada kromatografi gas menyala. Perangkat seperti komputer, monitor dan printer dinyalakan. Software chromatography gas solution diklik.

Setelah muncul seperti gambar diatas, alat

kolom login diisi dengan kata admin, password kemudan kata Ok di klik.

kromatografi gas no 1 dipilih

serta

tidak

perlu

memasukan

Tampilan awal software kromatografi gas akan muncul seperti pada gambar dibawah ini kemudian menu file diklik pada bagian atas sebelah kiri.

open method dipilih lalu metode “Conditioning” dipilih dan menu download diklik.

Ketika kromatografi gas dinyalakan menggunakan software gas chromatography solution dilakukan dengan cara monitor sebelah kanan dilihat. Kemudian gas pembawa dinyalakan (carrier gas) diklik ON, instrumen kromatografi gas dinyalakan (GC System) diklik ON, Air flow dinyalakan dengan cara tombol ON diklik, gas hidrogen flow dinyalakan dnegan cara H2 flow diklik, make flow dinyalakan dnegan cara make flow diklik ON, detektor dinyalakan dengan cara dklik ON, lalu flame dinyalakan dengan cara diklik ON. Kemudian terjadi penyusuaian suhu antara suhu yang disetting dengan seuhu yang digunakan. Apabila conditioning kromatografi gas telah menunjukan kata “Ready”, maka analisis dapat dilanjutkan. Metode analisis dengan kromatografi gas dapat menggunakan yang sudah tersimpan atau menggunakan metode analisis baru.

Metode analisis baru dapat dibuat dengan cara menu file dipilih lalu new method diklikdan parameter analisis dimasukan yaitu diantaranya adalah toolbar SPL1, Column, FID, General. Toolbar SPL1 terdiri dari injektor, mode pemasukan sampel, split ratio, dan column flow. Column terdiri dari suhu kolom dibuat tetap atau dengan menggunakan temperatur terprogram, waktu dibuat setimbang, lama waktu analisis dan pemilihan kolom yang akan digunakan. FID (Flame Ionization Detector) terdiri dari suhu detektor, laju alir gas yang digunakan oleh detektor. General terdiri dari pengecekan bagian kromatorafi gas yang digunkan pada metode baru.

Pada metode baru, toolbar SPL 1 diklik dan dilakukan pengaturan. Suhu injektor diatur pada suhu 200°C, kemudian split dipilih pada mode injeksi, dan split ratio diisi dengan 75,0. Tollbar column diklik lalu column yang digunakan suhu column dipilih sesuai kebutuhan analisis dengan cara bagian temperatur dan waktu setimbang diisi dengan suhu dan waktu yang sesuai untuk analisis. Lalu column disetting dengan cara bagian toolbar column diklik set dan nama kolom,diameter dalam, ukuran partikel fase diam dan nomor seri coloumn dimasukan. Toolbar pada FID1 diklik dan suhu detektor 200°C, laju alir gas gidrogen 40 ml/menit, laju alir udara 40 ml/menit, laju alir gas helium 30 ml/menit dimasukan ke dalam sistem. Suhu detektor yang digunakan harus lebih tinggi dibandingkan dengan suhu kolom. Hal tersebut bertujuan agar sampel yang keluar dari kolom tidak mengalami kondensasi ketika akan masuk kebagian detektor.laju alir udara, gas helium dan gas hidrogen dapat menggunakan dari prosedur atau yang diperoleh dari jurnal atau hasil optmasi metode yang dikembangkan. Udara yang dihasilakan merupakan hasil kerja dari kompresor sehingga laju alirnya lebih besar dibandingkan laju alir gas helium maupun hidrogen.

Pengaturan toolbar general dilakukan dengan cara bagian kromatografi gas yang digunakan pada metode yang dibuat diklik kemudian auto flame on dan aouto zero after ready serta bagian lainya dicentang. Pengaturan yang telah dilakukan daat dilihat secara sederhana pada tab “Normal”. Metode baru yang telah dibuat siap digunakan kemudian menu save dpilih dan diberi nama sesuai dengan nama metode yang digunakan kemudian download diklik. Apabila status sistem kromatografi gas menunjukan kata ready maka analisis dapat dilakukan lebih lanjut, tetapi sebleum dilanjutkan dilakukan terlebih dahulu “slop test” untuk memperoleh nilai baseline. Apabila nilai sloop test kecil maka analisis dapat dilakukan. Slop test dilakukan dengan cara slop test diklik dan akan berlangsung selama 30 detik. Hasil slop test dapat detrima apabila nilainya dibawah 1000 atau dibawah nilai yang telah ditentukan. Kemudian setlah kromatografi gas telah dalam kondisi ready sampel disiapkan dan diambil melalui syringe dengan volume sebanyak

2µL. Single Run diklik dan sampel login diklik. Lalu diberi nama bagian, sample name, sample id, data file yang dimasukan dengan nama yang sama setiap kali mrnginjek sampel. Report diklik dengan cara mencentangnya. Setalah selesai hasil analisis dapat di print secara otomatis lalu klik OK. Sampel kemudian dimasukan kedalam injeksi yang bagian atasnya dilapisi dengan septum. Sampel yang telah diinjeksikan secara cepat tombol start pada instrument kromatografi gas diklik. Sampel akan terpisah berdasarkan perbedaan titik didih dan kromatogram yang terbentuk dapat langsung dicetak setelah selesai dilakukan analisis. Perlakuan tersebut dapat di ilustrasikan seperti pada gambar dibawah ini.

Prosedur mematikan kromatografi gas. Metode software kromatografi gas dibuka dan dipilih cooling lalu diklik download. Suhu kolom, injektor, dan detektor dibiarkan untuk menurun kembali menjadi kedalam suhu ruang dan memakan waktu cukup lama yaitu sekitar 30 menit. Kemudian setelah suhu telah mencapai suhu ruang, kromatografi gas dimatikan dengan urutan flame dimatikan dengan cara flame diklik OFF, dilanjutkan dengan mematikan detektor dengan cara menu detektor diklik OFF, instrumen kromatografi gas diklik OFF, gas pembawa dimatikan dengan diklik OFF, air flow dimatikan dengan cara air flow diklik OFF, gas hidrogen dimtaikan dengan diklik OFF, make flow dimatikan dnega diklik OFF. Software kromatografi gas ditutup dan perangkat komputer seperti monitor dan printer dimatikan. Kromtografi gas dimatikan. Keran kompresor ditutup kembali, lalu kompresor dimatikan dan tutup tabung kompresor dibuka. Keran dari gas helium dan gas hidrogen ditutup. Sambungan kabel yang terhubung degan arus listrik dilepaskan.

Adapun sampel yang dapat dianalisis menggunakan kromatografi gas yaitu, produk gas alam, kemurnian pelarut, asam lemak, residu pestisida, polusi udara, alkohol, steroid, minyak atsiri, flavor dan ganja. Kromatografi gas telah digunakan pada sejumlah besar senyawa-senyawa dalam berbagai bidang. Dalam senyawa organik dan anorganik, senyawa logam. Berikut beberapa kegunaan kromatografi gas pada bidang-bidangnya adalah: 1. Polusi udara Kromatografi gas merupakan alat yang ideal untuk menentukan banyak senyawa yang terdapat dalam udara kotor. 2. Klinik Dalam klinik kromatografi gas menjadi alat untuk menangani senyawa-senyawa dalam klinik seperti asam amino, karbohidrat, dan oksigen dalam darah. 3. Bahan-bahan pelapis Kromatografi gas digunakan untuk menganalisa polimer-polimer setelah dipirolisa, karet, dan resin-resin sintesis. 4. Bahan makanan Menggunakan KG untuk mempelajari pemalsuan atau pencampuran, kontaminasi dan pembungkusan plastik pada bahan makanan. Serta dapat dipakai untuk menguji kandungan jus, aspirin, dan kopi. 5. Perminyakan

Kromatografi gas dapat digunakan untuk memisahkan dan mengidentifikasi hasil dari gas-gas hidrokarbon yang ringan. 6. Residu peptisida Kromatografi gas adalah salah satu instrumen yan sangat sensitif untuk menentukan kandungan residu pestisida yang mempunyai sifat termal stabil, polaritas rendah dan volatil, seperti organophosporus, pyretroid, dan organoklorin (Yusiasih 2015). Adapun kelebihan dan kekurangan dari alat kromatografi gas. Kelebihan kromatografi gas adalah waktu analisis yang singkat, dapat menggunakan kolom yang lebih panjang untuk menghasilkan efisiensi pemisahan yang tinggi, gas memiliki viskositas yang rendah, kesetimbangan partisi antara gas dan cairan berlangsung cepat dan sensitifitasnya tinggi, dan pemakaian fase cair memungkinkan untuk memilih dari sejumlah fase diam yang sangat beragam yang akan memisahkan hampir segala macam campuran. Adapun kekurangan dari kromatografi gas adalah teknik kromatografi gas terbatas untuk zat yang mudah menguap, kromatografi gas tidak mudah dipakai untuk memisahkan campuran dalam jumlah besar, dan fase gas dibandingkan sebagian besar fase cair tidak bersifat reaktif terhadap fase diam dan zat terlarut. Berdasarkan percobaan dapat disimpulkan bahwa pengoperasian kromatografi gas dari cara menghidupkan dan mematikan harus sesuai berdasarkan buku panduannya atau yang mengoperasikan harus memiliki pengalaman atau memahami cara mengoperasikan alat instrumen kromatografi gas tersebut dari awal ingin mengoperasikan atau menggunakan hingga mematikan atau telah selesai menggunakan alat tersebut hingga meminimalisir kerusakan alat tersebut serta mempercepat proses analisis terhadap suatu komponen atau sampel yang akan dianalisis. Simpulan Berdasarkan percobaan dapat disimpulkan bahwa pengoperasian kromatografi gas mulai dari cara menghidupkan maupun mematikan harus sesuai dengan prosedur yang ada pada buku panduan dan dalam mengoperasikan harus memiliki pengalaman atau memahami cara mengoperasikan alat instrumen kromatografi gas tersebut sehingga dapat meminimalisir kerusakan alat tersebut serta mempercepat proses analisis terhadap suatu komponen atau sampel yang akan dianalisis. Daftar Pustaka Faricha A, Rivai M, Suwito. 2014. Sistem identifikasi gas menggunakan sensor surface acousticbwafe dan mentode kromatografi. Jurnal Teknik ITS. 3(2): 157-163. ISSN 2301-9371 Rubiyanto D. 2017. Teknik Kromatografi. Yogyakarta(ID): Deeppublisher Widada B. 2010. Pengenalan alat kromatografi. Urania. 2(1). 1-6. ISSN 0852-477